气候变率与可塑性的悖论

当环境条件随时间发生可预测的变化时，适应性表型可塑性预计会发生进化。这引出了这样一个假说：与来自季节性更强环境的外温动物相比，生活在温度季节性较低环境中的外温动物——例如热带地区——应进化出较低的热生理可塑性（气候变异性可塑性假说，Climate Variability Plasticity Hypothesis，CVHP）。然而，对CVHP的实证支持极其有限，这表明有必要识别其他有助于解释热可塑性如何进化的因素。在本文中，我们利用数值模型表明，固有性热耐受广度的进化会显著影响热可塑性的进化收益。具体而言，耐受广度会与季节内和季节间的温度变异发生相互作用，其作用方式可能混淆CVHP的预期结果，包括在某些条件下，来自季节性较弱环境的生物体反而会从表现出可塑性中获得最大的收益。我们的研究结果表明，要解释热可塑性在不同气候梯度上的进化，需要以一种更为整体性的视角来看待热生理与环境温度之间的关系。

当环境条件随时间以可预测的方式变化时，适应性表型可塑性预期会进化。由此产生了这样一种假说：生活在温度季节性较低环境中的外温动物，例如热带地区的外温动物，其热生理可塑性应当低于生活在季节性更强环境中的外温动物（即“气候变异—可塑性假说”，Climate Variability Plasticity Hypothesis，简称 CVHP）。然而，对 CVHP 的经验支持极其有限，这表明有必要识别其他能够帮助解释热可塑性如何进化的因素。在本文中，我们利用数值模型表明，固有性热耐受广度的进化会显著影响热可塑性的进化收益。具体而言，耐受广度会与季内和季间的温度变异发生相互作用，其方式可能会混淆 CVHP 的预期结果，其中甚至包括这样一些情形：来自季节性较弱环境的生物体反而能从表达可塑性中获得最大的收益。我们的研究结果表明，要解释热可塑性沿气候梯度的进化，需要以一种更为整体性的视角来理解热生理与环境温度之间的关系。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.24.746805v1?rss=1

🏷️ 表型可塑性 气候变率 热耐受广度 适应性进化 外温动物